[發明專利]帶故障監測的安全繼電器模塊、安全繼電器組及其監測方法

有效

• 申請號: 201410708260.4
• 申請日: 2014-11-28
• 公開（公告）號: CN104453527A
• 公開（公告）日: 2015-03-25
• 發明（設計）人: 黃育良;朱振飛;劉升華;熊海剛
• 申請（專利權）人: 深圳市方大自動化系統有限公司
• 主分類號: E05F15/40
• 分類號: E05F15/40;G01R31/327
• 代理公司: 深圳市康弘知識產權代理有限公司 44247
• 代理人: 胡朝陽;孫潔敏

技術領域

本發明涉及地鐵屏蔽門的安全繼電器組的故障檢測方法。

背景技術

地鐵屏蔽門(安全門或半高門)的控制目前主要采用安全繼電器組的方式，這些安全繼電器組是由多個單個的安全繼電器共同組合而成的邏輯電路，這些安全繼電器本身需要達到任意單點故障情況下，不會誤輸出。由于單個繼電器本體可以防范任意單點故障，則組合后對于任意模塊的單點故障也能有效防范。從而達到故障導向安全的功能。

雖然現有的安全繼電器電路可以在單點故障情況下仍然能保證輸出不會被誤觸發，但是控制系統一般由多個安全繼電器組成，故障后排查定位需要時間。另外，由于故障邏輯出現如果不及時處理，那么也有可能影響安全。所以一旦安全繼電器發生故障，需要迅速排查出故障點并修復故障，從而避免造成經濟損失。

發明內容

本發明的目的是為了解決上述技術中存在的問題，提出了一種帶故障監測的安全繼電器模塊，包括至少三個強制導向型安全繼電器和一個監測模塊，其中三個強制導向型安全繼電器分別為冗余設置的第一安全繼電器、第二安全繼電器，以及對第一、第二安全繼電器進行錯誤仲裁的第三安全繼電器；

所述第一安全繼電器和第二安全繼電器的線圈并聯，作為輸入端共同接收控制信號，所述第一、第二、第三繼電器的各常開干接點、常閉干接點組合形成復數個輸出端；

所述監測模塊監測輸入端，第一、第二安全繼電器常閉點串聯輸出端，第三安全繼電器的常開點輸出端這三個監測點的真假值，通過這三個監測點的真假值的組合來判斷安全繼電器模塊的故障。

上述三個強制導向型安全繼電器的具體連接方式為：所述第一、第二安全繼電器的常開點K1D、K2D串聯后與第三安全繼電器的常開點K3E并聯構成自保持電路；第三安全繼電器的線圈K3A分別與第一、第二安全繼電器的常閉點K1B、K2B串聯后，連接至工作電源，第三安全繼電器的線圈K3A再與硬件延時電路并聯；第一、第二安全繼電器的常閉點K1C、K2C串聯后，再與第三安全繼電器的常開點K3F并聯。

故障邏輯輸出采用故障標志位作為判斷標志。

本發明還提出了一種由上述多個安全繼電器模塊組成的安全繼電器組。

本發明還提出了一種安全繼電器模塊的監測方法，包括如下步驟：

步驟1：設置三個監測點，并對三個監測點的值進行采樣分析，其采樣周期要求見注1，所述三個監測點包括第一、第二安全繼電器的線圈并聯輸入端Mon1、第一、第二安全繼電器常閉點串聯輸出端Mon2以及第三安全繼電器的常開點輸出端Mon3；

步驟2：采用故障標志位來判斷三個監測點的故障邏輯輸出；

步驟3：當故障標志位為0，則執行步驟4，當故障標志位為1，則執行步驟5。

步驟4：判斷Not((Mon1Xor?Mon2)And(Mon3Xor?Mon1))的值；若為1，則故障標志位置為1，否則故障標志位保持為0；

步驟5：判斷Not((Mon1Xor?Mon2)And(Mon3Xor?Mon1))的值；若為1，則故障標位保持為1，否則，故障邏輯在指定時間內持續保持為0時，將故障標志位清0，持續過程中若檢測到故障邏輯則指定時間清零，并重新計算；

Not為非邏輯，Xor為異或邏輯，And為與邏輯。

上述過程中，由于繼電器R1,R2導通會導致R3斷開，在R3斷開前必須保證R1,R2已經閉合完成。然而在某些情況下，由于K1D或K2D發生接觸故障，無法導通。則繼電器一般會出現周期性跳動。跳動周期約等于繼電器吸合時間及斷開時間之和(用周期T表示，T＝繼電器標稱吸合時間+繼電器標稱斷開時間)。因此對于單片機在Mon1，Mon2，Mon3的采集周期應當設置不大于T/8。在連續2個周期內采樣值相同則認為狀態有效。

本發明在傳統安全繼電器的控制方法基礎上，將單個安全繼電器采用一個安全繼電器模塊代替，并且在安全繼電器模塊中引入了故障監控點及故障邏輯判斷方法，使得傳統的安全繼電器電路(也即安全繼電器組)加入了智能監視功能，從而可以及時上報繼電器的故障信息，使工作人員可以快速定位故障的發生點，縮短故障處理時間。通過安全電路及智能故障實時監控，將大大提高繼電器的安全性，可用性。

附圖說明

下面，對照附圖和較佳實施例對本發明進行詳細說明，其中：

圖1是本發明的電路原理圖；

圖2是本發明的流程圖。

具體實施方式